南極洲板塊(Antarctic Plate)簡稱南極板塊,是一塊包括南極洲和周圍洋面的板塊,面積約16,900,000平方公里。每年正以1公分的速度向大西洋移動。
南極洲板塊簡稱南極板塊,是一塊包括南極洲和周圍洋面的板塊,面積約169,000,000平方公里。每年正以1公分的速度向大西洋移動。南極洲板塊與納斯卡板塊、非洲板塊、南美洲板塊、斯科舍板塊和印度-澳洲板塊交界,并正與合并。
中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所研究員邊千韜教授指出,大約1.5億年到1.3億年前的一期超級地幔熱柱活動,進(jìn)一步導(dǎo)致了當(dāng)時地球上兩塊大陸之一的岡瓦納大陸的裂解,并直接造成了印度板塊與澳大利亞板塊、南極洲板塊的分開,印度洋由此形成。這是中國科學(xué)家首次解釋三大板塊從岡瓦納古大陸分離出來的原因。邊教授是中國喜馬拉雅山南北坡國際綜合科學(xué)考察隊(duì)的隊(duì)員之一。他在此間舉行的“喜馬拉雅地區(qū)環(huán)境變化”論壇上說,在西藏羊卓雍錯附近存在面積大約為1萬平方公里的暗色巖,這些暗色巖是遠(yuǎn)古時代地幔熱柱活動留下的遺跡。
據(jù)邊教授介紹,羊卓雍錯暗色巖主要包括火山巖和侵入巖。侵入巖是由沒有噴出的巖漿巖在地下冷卻結(jié)晶形成的。他指出,對羊卓雍錯暗色巖的分析顯示,1.5億年到1.3億年前,這一地區(qū)的地幔熱柱活動不同于一般的地幔熱柱活動,熱物質(zhì)來源比較深,能量非常大,屬于超級地幔熱柱活動。
“這一時期,地幔的熱物質(zhì)從地核、地幔的邊界呈柱形往上升。熱柱在上升到岡瓦納大陸巖石圈下部的時候,開始向四周流散。所以,地幔熱柱活動產(chǎn)生了兩股力量:一種是往上頂?shù)牧α?,另一種是向外擴(kuò)張的力量,”邊教授說。
“超級地幔熱柱活動產(chǎn)生的這兩種力量導(dǎo)致了岡瓦納大陸的裂解,使印度板塊、澳大利亞板塊和南極洲板塊分開,印度洋由此形成。此后,間歇性的地幔熱柱活動導(dǎo)致印度板塊不斷向北運(yùn)動,最終于6500萬年前與歐亞大陸板塊碰撞,使青藏高原逐漸隆起?!?/p>
據(jù)邊教授介紹,大約2.5億年前,世界上大陸都連在一起,成為潘基亞超大陸。大約2億年前,超大陸又分解成為南方的岡瓦納大陸和北方的勞亞大陸。后來,岡瓦納大陸又進(jìn)一步分解,這才最后形成了如今地球板塊構(gòu)造的基本格局。
在“中國南極考察地區(qū)基礎(chǔ)測繪”項(xiàng)目開展過程中,科研人員對南極進(jìn)行了監(jiān)測,結(jié)果發(fā)現(xiàn)一個有趣現(xiàn)象:南極板塊整體上在向南美洲方向移動。
南極板塊運(yùn)動監(jiān)測是國際南極地學(xué)界多年來關(guān)注的大尺度、長周期研究計(jì)劃,對研究南極的環(huán)境變化有著重要意義。據(jù)武大中國南極測繪研究中心主任鄂棟臣教授介紹,在1997年至2005年間,他們運(yùn)用GPS衛(wèi)星跟蹤,對位于西南極的長城站和位于東南極的中山站進(jìn)行了精確觀測,揭示長城站年均運(yùn)動量為1.85厘米,中山站年均運(yùn)動量為0.87厘米。綜合利用其他國家GPS觀察站的觀測資料得出,截止到2在南極洲上,年均運(yùn)動量最大的是位于南極半島地區(qū)的巴西費(fèi)拉茲站,每年要“走”2.27厘米。
由此可以看出,南極洲上GPS觀測站的運(yùn)動情況與其所在地區(qū)大體一致。從地殼運(yùn)動的幅度看,西南極大于東南極,南極半島又大于南極大陸。
為什么在“走”向南美洲的過程中,各GPS站的速度有快有慢?從南極的地質(zhì)構(gòu)造來看,東南極是比較穩(wěn)定的前寒武紀(jì)地質(zhì),而西南極地形復(fù)雜,有海底火山運(yùn)動和裂谷運(yùn)動;在南極半島地區(qū),地質(zhì)活動更為激烈。
項(xiàng)目研究成果同時揭示了南極洲周邊板塊的運(yùn)動規(guī)律;太平洋板塊向西北運(yùn)動,納斯卡板塊向東北運(yùn)動,非洲板塊向東北運(yùn)動,澳大利亞板塊與南極板塊背道而馳。